【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路领域，尤其涉及一种研磨液防溅装置、化学机械研磨系统及化学机械抛光方法。
技术介绍
1、近年来，随着集成电路技术的快速发展，芯片制造所采用的三维互连封装技术要求硅晶圆与沉积膜层表面具有极高的平整度。在各种表面加工工艺中，化学机械研磨(chemical mechanical polish, cmp)工艺是实现晶圆表面全局平坦化的最有效的技术手段。cmp是在化学和机械的协同作用下实现对表面材料的全局去除，即利用研磨液中添加的化学药剂优先软化或腐蚀表面材料，并依靠机械摩擦力将表层软化材料磨除。
2、采用化学机械研磨技术对晶圆表面进行平坦化过程中，由于研磨头和研磨台等部件旋转产生的离心力，会使研磨液和研磨副产物沿着研磨垫表面甩出。此类研磨液多为酸性或碱性的，其任意地飞溅不仅会造成研磨腔室的沾污还会对金属部件造成腐蚀，影响到机台使用寿命。除此之外，飞溅的研磨液在风干后会在附着处析出大量结晶物，此类结晶物不仅会成为研磨腔室的颗粒污染源还会阻碍机台部件的平稳运行，导致产品的良率降低。现有技术中，通过在研磨台外侧设置防溅挡板的方式以阻止研磨液的随意飞溅。在机台维护过程中，挡板表面附着的结晶物难于去除并且在去除过程中易于破坏挡板表面结构或亲水涂层，从而使防飞溅性能下降，引起机台金属器件腐蚀与产品缺陷等问题。
技术实现思路
1、基于现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种研磨液防溅装置、化学机械研磨系统及化学机械抛光方法。
2、第一方面，本专利技术提供了一种
3、在一实施例中，所述研磨台的边缘设置至少一个清洗部件包括所述研磨台的侧壁、上表面的边缘或下表面的边缘中的至少一处设置所述至少一个清洗部件。
4、在一实施例中，所述研磨台的边缘设置至少一个清洗部件为所述研磨台的侧壁设置所述至少一个清洗部件。
5、在一实施例中，所述至少一个清洗部件等间隔地设置于所述研磨台的侧壁。
6、在一实施例中，所述至少一个清洗部件与所述研磨台为可拆卸连接。
7、在一实施例中，所述防溅挡板至少一处存在缺口，用于实现所述至少一个清洗部件的固定或更换，或者研磨垫修整器的移入与移出研磨台区域。
8、在一实施例中，所述清洗部件包括适于与所述研磨台固定的固定部和设置于所述固定部表面的清洁部。
9、在一实施例中，所述清洁部为多个分散排布的凸起结构；所述凸起结构的形状包括锥形、圆柱形、圆锥形、波浪形或立方形。
10、在一实施例中，所述清洁部包括具有柔性和斥水特性的整体部件。
11、在一实施例中，所述清洗部件的所有表面为疏水表面；所述疏水表面存在碳氟基、硅烷、烷基、酯基、碳原子数大于5的烃基及硝基中的至少一种。
12、在一实施例中，所述研磨液防溅装置还包括：升降驱动装置；所述防溅挡板在所述升降驱动装置的驱动下实现不同工作条件下的升降。
13、在一实施例中，所述清洗部件在所述研磨台及所述防溅挡板的升降驱动装置的配合下，相对于所述防溅挡板表面实现至少一个维度的运动。
14、在一实施例中，所述防溅挡板由多个挡板组成；每个挡板分别配置相应的升降驱动装置。
15、在一实施例中，所述防溅挡板的内表面为亲水表面或具有定向传液结构的亲水表面；所述定向传液的亲水表面具有周期性排列的纳米结构、微米结构或微-纳复合结构中的至少一种；所述亲水表面存在磺酸基、羟基、甜菜碱基、磷酸基及氨基等亲水基团中的至少一种。
16、第二方面，本专利技术还提供了一种化学机械研磨系统，包括上述研磨液防溅装置。
17、第三方面，本专利技术还提供了一种化学机械抛光方法，使用上述化学机械研磨系统，包括：通过清洗部件对防溅挡板表面的研磨液进行清洗；其中，清洗方式为在线清洗、线下清洗或在线-线下组合清洗中的一种；在线清洗方式为在研磨晶圆过程中清洗部件同步随研磨台转动以移除防溅挡板表面的研磨液；线下清洗方式为在研磨一定数量晶圆后，停止晶圆研磨和研磨液供应，并增加超纯水供应，利用研磨台转动带动清洗部件从而移除防溅挡板表面残留的研磨液。
18、与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益效果。
19、（1）防溅挡板内侧表面为亲水表面并设置有周期性的微结构阵列，可以在增加表面液体附着力的同时实现定向传液功能，从而达到良好的防研磨液飞溅和表面研磨液的转移脱附功能。
20、（2）通过在研磨台的侧表面设置疏水型的清洗部件，能够高效地刮除防溅挡板内表面积聚的研磨液，避免研磨液长时间停留导致的二次飞溅和结晶物析出。
21、（3）疏水型的清洗部件和研磨台侧表面有利于防止研磨液在表面粘附，从而减少结晶物在表面析出、保证清洗效果。
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1.一种研磨液防溅装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述研磨台的边缘设置至少一个清洗部件包括所述研磨台的侧壁、上表面的边缘或下表面的边缘中的至少一处设置所述至少一个清洗部件。
3.如权利要求1所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述研磨台的边缘设置至少一个清洗部件为所述研磨台的侧壁设置所述至少一个清洗部件。
4.如权利要求3所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述至少一个清洗部件等间隔地设置于所述研磨台的侧壁。
5.如权利要求3所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述至少一个清洗部件与所述研磨台为可拆卸连接。
6.如权利要求5所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述防溅挡板至少一处存在缺口，用于实现所述至少一个清洗部件的固定或更换，或者研磨垫修整器的移入与移出研磨台区域。
7.如权利要求5所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述清洗部件包括适于与所述研磨台固定的固定部和设置于所述固定部表面的清洁部。
8.如权利要求7所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述清洁部为多个
9.如权利要求7所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述清洁部包括具有柔性和斥水特性的整体部件。
10.如权利要求7所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述清洗部件的所有表面为疏水表面；所述疏水表面存在碳氟基、硅烷、烷基、酯基、碳原子数大于5的烃基及硝基中的至少一种。
11.如权利要求1所述的研磨液防溅装置，其特征在于，还包括：升降驱动装置；所述防溅挡板在所述升降驱动装置的驱动下实现不同工作条件下的升降。
12.如权利要求11所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述清洗部件在所述研磨台及所述防溅挡板的升降驱动装置的配合下，相对于所述防溅挡板表面实现至少一个维度的运动。
13.如权利要求12所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述防溅挡板由多个挡板组成；每个挡板分别配置相应的升降驱动装置。
14.如权利要求1所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述防溅挡板的内表面为亲水表面或具有定向传液结构的亲水表面；所述定向传液的亲水表面具有周期性排列的纳米结构、微米结构或微-纳复合结构中的至少一种；所述亲水表面存在磺酸基、羟基、甜菜碱基、磷酸基及氨基等亲水基团中的至少一种。
15.一种化学机械研磨系统，其特征在于，包括如权利要求1至14中任一项所述的研磨液防溅装置。
16.一种化学机械抛光方法，使用权利要求15所述的化学机械研磨系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种研磨液防溅装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述研磨台的边缘设置至少一个清洗部件包括所述研磨台的侧壁、上表面的边缘或下表面的边缘中的至少一处设置所述至少一个清洗部件。
3.如权利要求1所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述研磨台的边缘设置至少一个清洗部件为所述研磨台的侧壁设置所述至少一个清洗部件。
4.如权利要求3所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述至少一个清洗部件等间隔地设置于所述研磨台的侧壁。
5.如权利要求3所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述至少一个清洗部件与所述研磨台为可拆卸连接。
6.如权利要求5所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述防溅挡板至少一处存在缺口，用于实现所述至少一个清洗部件的固定或更换，或者研磨垫修整器的移入与移出研磨台区域。
7.如权利要求5所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述清洗部件包括适于与所述研磨台固定的固定部和设置于所述固定部表面的清洁部。
8.如权利要求7所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述清洁部为多个分散排布的凸起结构；所述凸起结构的形状包括锥形、圆柱形、圆锥形、波浪形或立方形。
9.如权利要求7所述的研磨液防溅装置，其特征在于，所述清洁部包括具有柔性...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄耀东，宋锴星，陈锟，赵立新，
申请(专利权)人：格科半导体上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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